冒泡排序算法及其优化
冒泡排序的基本特征是只能交换相邻的元素。
从下边界开始,一趟扫描下来,可以把当前最大值顶到上边界;
如果没有发生交换操作,则表示数组是有序的。
# 算法一:基本冒泡排序
def BubbleSort_1(arr):
# 外层循环累计排序轮数,同时控制待排序数组的上边界,即A[0..i]为待排序部分
# 内层循环扫描A[0..i-1],比较相邻元素,并通过交换元素值的方式将最大值顶到最上方
for i in range(len(arr) - 1, 0, -1):
for j in range(i):
if arr[j] > arr[j + 1]:
arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
print('第%d次排序结果:'%(8-i),end='')
for j in range(len(arr)):
print('%3d'%arr[j])
# 算法二:冒泡排序改进,设置交换操作标志
def BubbleSort_2(arr):
for i in range(len(arr) - 1, 0, -1):
Flag = False # 先假设未做交换操作
for j in range(0, i):
if arr[j] > arr[j + 1]:
arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
Flag = True # 设置交互操作标志
if not Flag:
break # 无交换操作,表示已完成排序,退出循环
# 算法二:双向冒泡(鸡尾酒排序),因为未发生交换操作的区域是有序的,故每轮扫描下来可以更新上下边界,减少扫描范围
def BubbleSort_3(arr):
low, high = 0, len(arr) - 1
while low < high:
swapPos = low # 先假设最后一次发生交换操作的位置为low
for j in range(low, high): # 顺序扫描A[low..high-1]
if arr[j] > arr[j + 1]:
arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
swapPos = j
high = swapPos # 修改待排序数组的上界为最后一次发生交换操作的位置
for j in range(high, low, -1): # 逆序扫描A[low+1..high]
if arr[j] < arr[j - 1]:
arr[j], arr[j - 1] = arr[j - 1], arr[j]
swapPos = j
low = swapPos # 修改待排序数组的下界为最后一次发生交换操作的位置
if __name__ == "__main__":
lists = [3, 4, 2, 8, 9, 5, 1]
for i in (radix_sort(lists)):
print(i)